11880 - Kern- und Teilchenphysik, Kosmologie Modulübersicht

Modulnummer: 11880
Modultitel:Kern- und Teilchenphysik, Kosmologie
  Nuclear Physics, Elementary Particles, Cosmology
Einrichtung: Fakultät 1 - MINT - Mathematik, Informatik, Physik, Elektro- und Informationstechnik
Verantwortlich:
  • Prof. Dr. rer. nat. habil. Fischer, Inga Anita
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Studierende verfügen über ein anschlussfähiges und strukturiertes Fach- und Überblickswissen auf den in der Lehrveranstaltung behandelten Teilgebieten der Physik. Die Studierenden beherrschen die Methoden des Erkenntnisgewinns und deren exemplarischer Anwendung. Darüberhinaus werden bei den Studierenden Sozialkompetenzen wie Kooperationsfähigkeit, sowie weitere individuelle Kompetenzen wie Sorgfalt, Ausdauer, Neugierde, Eigeninitiative, Frustrationstoleranz etc. gefördert.
Inhalte:Behandlung grundlegender Konzepte in der Kern- und Teilchenphysik und der Kosmologie.
Rutherfordstreuung, Kernmodelle, Formfaktoren, Kernspaltung und Kernfusion, Teilchenbeschleuniger und Teilchendetektoren, elektromagnetische, schwache und starke Wechselwirkungen, Feynman-Diagramme, Dunkle Materie, Kosmische Strahlung und "Big Bang".
Empfohlene Voraussetzungen:Grundlagenkenntnisse der Experimentalphysik im Rahmen der Module
  • 11865: Allgemeine Physik I (Mechanik/Thermodynamik)
  • 11866: Allgemeine Physik II (Elektrizität und Magnetismus),
sowie Grundlagenkenntnisse der Quantenmechanik im Rahmen des Moduls
  • 11874: Theoretische Physik G1 (Mechanik, Quantenmechanik)
und Grundkenntnisse der Analysis und Algebra.
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 4 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 90 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • H. Frauenfelder, E. M. Henley: Teilchen und Kerne
  • W. Burcham, M. Jobes: Nuclear and Particle Physics
  • Pohv, Rith, Scholz & Zetsche: Particle and Nuclei
  • D. Perkins: Hochenergiephysik
  • E. Lohrmann: Einführung in die Elementarteilchenphysik
Modulprüfung:Voraussetzung + Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:Voraussetzung für die Modulabschlussprüfung:
  • erfolgreiche Bearbeitung von Übungsaufgaben (75% müssen erbracht werden)
Modulabschlussprüfung:
  • mündliche Prüfung, 30-45 min.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (universitär) / Angewandte Mathematik / PO 2019
  • Bachelor (universitär) / Physik / PO 2021
Bemerkungen:Das Selbststudium setzt sich zusammen aus:
  • Nacharbeiten der Vorlesung
  • Bearbeitung der Übungsaufgaben
Bei Bedarf steht englischsprachiges Lehrpersonal zu Verfügung.
  • Studiengang Physik B.Sc.: Wahlpflichtmodul im Komplex „Physikalisches Vertiefungsfach“
  • Studiengang Angewandte Mathematik M.Sc.: Wahlpflichtmodul im Komplex „Anwendungen“,  Bereich „Physik“
Veranstaltungen zum Modul:Vorlesung: Kern- und Teilchenphysik, Kosmologie
Übung zur Vorlesung
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden